Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén han desarrollado un método innovador para la detección temprana del marchitamiento por Fusarium en plantas de tomate mediante el monitoreo de cambios sutiles en el consumo de agua de las plantas.
por la Universidad Hebrea de Jerusalén
El estudio demuestra que la medición de características relacionadas con el agua, como la tasa de transpiración, permite identificar la enfermedad mucho antes de que aparezcan los síntomas.
Este avance proporciona un enfoque sensible y cuantitativo para evaluar la gravedad de las enfermedades , la virulencia de los patógenos y la susceptibilidad de las plantas, ofreciendo a los mejoradores e investigadores una herramienta poderosa para mitigar las pérdidas de cultivos y mejorar la sostenibilidad agrícola.
Un estudio dirigido por la estudiante de doctorado Shani Friedman (Goldfarb), bajo la supervisión del profesor Menachem Moshelion del Instituto de Ciencias Vegetales y Genética en Agricultura de la Universidad Hebrea de Jerusalén, ha demostrado un nuevo enfoque para detectar el marchitamiento por Fusarium en tomates en sus primeras etapas, mucho antes de que los síntomas se hagan visibles.
Esta investigación ofrece importantes implicaciones para la fitociencia , ya que proporciona a fitomejoradores y científicos un método robusto para mejorar la detección temprana de enfermedades y profundizar en la comprensión de las interacciones planta-patógeno. La investigación se publica en la revista Plant Disease .
La fusariosis, causada por el hongo del suelo Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, es una enfermedad devastadora que ocasiona importantes pérdidas económicas en todo el mundo. Tradicionalmente, la detección de enfermedades vegetales como la fusariosis se basa en evaluaciones visuales, que a menudo pueden ser subjetivas e imprecisas. Para cuando los síntomas son visibles, generalmente ya se han producido daños considerables.
Este estudio, sin embargo, adopta un enfoque diferente, centrándose en mediciones precisas de la relación hídrica mediante un sistema de fenotipado fisiológico de alto rendimiento. El equipo de investigación empleó tecnología avanzada de lisímetros para monitorizar continuamente las tasas de transpiración y los cambios en la biomasa de las plantas de tomate en un entorno de invernadero semicontrolado. Sorprendentemente, observaron una disminución en las tasas de transpiración de las plantas días o semanas antes de la aparición de cualquier síntoma visible.
«Esta investigación demuestra que las características fisiológicas relacionadas con el agua, como la transpiración, pueden actuar como indicadores tempranos, sensibles y fiables, de la infección por Fusarium», explicó Shani Friedman. «Logramos medir cuantitativamente la respuesta de las plantas al patógeno mucho antes de que presentaran los síntomas visibles tradicionales de la enfermedad».
El método cuantitativo del estudio no solo detecta la enfermedad de forma temprana, sino que también mide la virulencia de los patógenos y la susceptibilidad de las plantas. Esto proporciona a investigadores y agricultores datos numéricos claros para determinar la agresividad de un patógeno en los cultivos y evaluar la resistencia o tolerancia de las diferentes variedades de tomate a la marchitez por Fusarium.
El Dr. Shay Covo, colaborador clave del Departamento de Fitopatología y Microbiología, destacó la amplia relevancia de los hallazgos. «Este enfoque cuantitativo abre nuevas vías para el estudio de las interacciones entre plantas y patógenos. Nos permite comprender mejor cómo los patógenos influyen en las plantas en las primeras etapas de la enfermedad».
El profesor Menachem Moshelion destacó el potencial de la metodología más allá de las tomateras. «Nuestro enfoque abre nuevas posibilidades no solo para las tomateras , sino para las prácticas agrícolas en general. La detección temprana mediante el monitoreo fisiológico puede reducir significativamente las pérdidas de cultivos y mejorar la gestión agrícola sostenible».
Esta innovadora metodología tiene potencial más allá del tomate. El equipo de investigación también la aplicó con éxito en plantas de patata infectadas con tizón tardío, demostrando la versatilidad de su sistema de monitoreo fisiológico para otras enfermedades vegetales importantes.
Más información: Shani Friedman et al., Detección temprana y cuantificación del marchitamiento por Fusarium en plantas de tomate cultivadas en invernadero mediante mediciones de la relación hídrica, Enfermedades de las plantas (2025). DOI: 10.1094/PDIS-07-24-1523-RE
